精品解析：江西新余市第四中学2024—2025学年上学期高三生物学期末考试

高三生物学期末考试・B 考生注意： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上，并将考生号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号，回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 一、单项选择题：本题共12小题，每题2分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 下列关于生物膜结构和功能的叙述，正确的是（ ） A. 分泌蛋白的分泌需要消耗能量，也需要细胞膜上的载体协助 B. 胰岛细胞比心肌细胞高尔基体膜成分的更新速度更快 C. 细胞间信息交流都离不开细胞膜上的受体 D. 核膜上的核孔可以让蛋白质和RNA自由进出 【答案】B 【解析】 【详解】A、分泌蛋白通过囊泡运输，经胞吐作用排出细胞，该过程消耗能量（由ATP提供），但无需细胞膜上的载体蛋白协助（载体蛋白用于主动运输或协助扩散），A错误； B、胰岛细胞（分泌胰岛素等蛋白质类激素）需频繁合成、加工分泌蛋白，高尔基体参与囊泡包装与转运，其膜成分更新速度快；心肌细胞以心悸收缩为主，分泌活动较弱，故高尔基体膜更新速度较慢，B正确； C、细胞间信息交流方式多样：如激素与靶细胞膜受体结合、植物胞间连丝直接沟通、精子与卵细胞膜直接接触等，并非所有信息交流都依赖膜受体（如胞间连丝、脂溶性激素的胞内受体），C错误； D、核孔是核质间物质交换的通道，但具有选择性：蛋白质需核定位信号才能进入，RNA需加工成熟后才能输出，并非自由进出，D错误。 故选B。 2. 水熊虫具有极强的生命力，能够在极端环境下生存。研究发现水熊虫中含有一种名为Dsup（损害抑制）的特殊基因，这种基因能够表达出具有保护机制的蛋白质，这些蛋白质能够让DNA链免于破损。当这种蛋白质被移植到人类肾脏细胞系时，这些细胞会比一般未经修改的正常细胞更具有效地抵挡辐射与过氧化氢的能力。下列叙述错误的是（　　） A. 若彻底水解Dsup基因，将会得到6种产物 B. Dsup基因和其表达蛋白质都以碳链为基本骨架 C. 水熊虫细胞的DNA链因Dsup基因的表达免于破损，从而使细胞不会发生衰老和凋亡 D. 据自由基学说可推测，含有该蛋白质的人类肾脏细胞可减少自由基的产生，减缓衰老 【答案】C 【解析】 【分析】1、基因是有遗传效应的DNA片段，DNA彻底水解的产物是磷酸、脱氧核糖和4种含氮碱基（A、T、C、G），共6种产物； 2、基因是以脱氧核苷酸为基本单位构成的生物大分子，蛋白质是以氨基酸为基本单位构成的生物大分子。 【详解】A、若彻底水解Dsup基因，将会得到磷酸、脱氧核糖、A、G、C、T，共6种产物，A正确； B、基因和蛋白质都是生物大分子，生物大分子都是以碳链为基本骨架的，B正确； C、水熊虫的细胞和其他生物的细胞一样，会进行正常的生理活动，包括细胞分裂、生长、衰老和凋亡，这些过程是生物生长发育和维持正常生理功能所必需的，即水熊虫细胞的DNA链因Dsup基因的表达免于破损的细胞也会发生衰老和凋亡，C错误； D、根据自由基学说，辐射以及有害物质入侵细胞能够刺激细胞产生自由基，移植该种蛋白质的细胞会比一般未经修改的正常细胞更具有效地抵挡辐射与过氧化氢的能力，说明含有该蛋白质的人类肾脏细胞可减少自由基的产生，减缓衰老，D正确。 故选C。 3. 如图表示某自养型生物进行光合作用和细胞呼吸的过程示意图，图中①~④表示反应过程。下列说法正确的是（　　） A. 反应①②发生的场所只能分别是类囊体薄膜和线粒体内膜 B. 反应③④分别表示CO2的固定和有氧呼吸的第一、二阶段 C. 反应①产生的ATP可用于反应③和其他消耗能量的反应 D. NADP+是氧化型辅酶I，是光合作用产生的e-的最终受体 【答案】C 【解析】 【分析】光合作用合成有机物，储存能量，呼吸作用分解有机物，释放能量；所有活细胞都能进行呼吸作用，光合作用主要发生在绿色植物的叶肉细胞中；光合作用的条件需要光，呼吸作用有光无光都可以进行。 【详解】A、若该自养型生物为蓝细菌，则其反应①②发生的场所不在类囊体薄膜和线粒体内膜，A错误； B、反应③表示暗反应过程，包括CO2的固定和C3的还原，B错误； C、反应①产生的ATP可用于反应③和其他消耗能量的反应，如叶绿体色素合成、叶绿体内基因的表达等，C正确； D、NADP+是氧化型辅酶Ⅱ，D错误。 故选C。 4. 用³²P标记马蛔虫(2N=4)甲、乙两个精原细胞的核DNA双链，接着将细胞置于不含³²P 的培养液中培养，在特定的条件下甲细胞连续进行两次有丝分裂、乙细胞进行减数分裂。下列叙述正确的是（ ） A. 甲子细胞有50%含³²P，且每个细胞含³²P 的染色体数量为0~4条 B. 甲有丝分裂后期与乙减数第二次分裂后期细胞中的染色体数量相同 C. 分别对乙的4个子细胞的核 DNA 进行离心，结果一致 D. 乙分裂过程中会出现联会现象，同源染色体的姐妹染色单体可通过交换实现基因重组 【答案】C 【解析】 【分析】减数分裂过程：（1）减数分裂前间期：染色体的复制；（2）减数第一次分裂：①前期：联会；②中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂。（3）减数第二次分裂：①前期：染色体散乱分布；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③后期：着丝点（着丝粒）分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；④末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。 【详解】A、用³²P标记马蛔虫(2N=4)甲、乙两个精原细胞的核DNA双链，接着将细胞置于不含³²P 的培养液中培养，甲进行有丝分裂，第一个细胞周期结束形成的2个子细胞的每个DNA分子都有一条链含有32P，另一条链含有31P。在第二个细胞周期中，DNA分子又进行了一次半保留复制，则形成的8个DNA分子中，有4个DNA分子是一条链含有32P，另一条链含有31P，另外4个DNA分子都只含31P，而在有丝分裂后期，姐妹染色单体分开后随机移向两极，因此甲在第2个细胞周期后，有2个或3个或4个细胞含32P，且每个细胞含有32P的染色体数为0～4，A错误； B、甲有丝分裂后期染色体数为8，乙减数第二次分裂后期细胞的染色体数量为4，B错误； C、由于减数分裂过程中DNA分子进行一次半保留复制，所以分别对减数分裂产生的四个精子的DNA进行离心，结果一致，C正确； D、乙分裂过程中会出现联会现象，同源染色体的非姐妹染色单体可发生交换实现基因重组，D错误。 故选C。 5. 细胞色素P450氧化还原酶缺陷症（PORD）是一种单基因遗传病，该病在人群中的发病率为1/10000，图1是某PORD患者家系的遗传系谱图，图2中a、b、c、d条带分别是I1、I2、Ⅱ5、Ⅱ6的该对基因电泳检测结果（不考虑突变及X、Y染色体的同源区段）。下列叙述错误的是（　　） A. 该病的遗传方式为常染色体隐性遗传 B. Ⅲ8的一个致病基因来源于I1个体，不可能来源于I2个体 C. Ⅱ5和Ⅱ6再生育一个表型正常的儿子，其基因电泳检测结果与c相同的概率为1/2 D. Ⅲ7与人群中一个表型正常的男子婚配，后代患病概率约为1/202 【答案】C 【解析】 【分析】据图2分析，I1为纯合子，I2、Ⅱ5、Ⅱ6均为杂合子。系谱图显示，“无中生有为隐性”，该病为隐性遗传病，又因为Ⅱ5表现正常且为杂合子，可推知该病为常染色体隐性遗传病。 【详解】A、根据图1无中生有为隐性可知，该病为隐性遗传病，又根据图2中可知Ⅱ5为杂合子，因而可确定该病的遗传方式为常染色体隐性遗传，A正确； B、该病的遗传方式为常染色体隐性遗传，Ⅲ8的致病基因来自Ⅱ5和Ⅱ6，Ⅱ5致病基因只能来源于I1个体，不可能来源于I2个体，因为Ⅱ5的正常基因需来自I2，B正确； C、由图2可知，Ⅱ5和Ⅱ6均为杂合子，再生育一个儿子，如果表型正常，则其可能为显性纯合子或杂合子，基因电泳检测的结果与c相同的概率为2/3，C错误； D、该病为常染色体隐性遗传病且在人群中的发病率为1/10000，则隐性基因频率为1/100，显性基因频率为99/100，则人群中正常个体携带致病基因的概率为2×1/100×99/100÷（1－1/10000）=2/101，若III7（Aa）与人群中一个表型正常的男子婚配，因此后代患病的概率为2/101×1/4=1/202，D正确。 故选C。 6. 非洲慈鲷科鱼同时拥有XY和ZW两套性染色体。当W染色体不存在时，为XY型性别决定；有W染色体时均为雌性。雌性只存在ZZXX、ZWXY、ZWXX三种染色体组成。科学家将一个荧光蛋白基因导入到了性染色体组成为ZWXY雌鱼性染色体中并表达。下列说法错误的是（　　） A. 雄性非洲慈鲷科鱼的性染色体组成只有ZZXY，非洲慈鲷科鱼可能存在染色体组成YY致死现象 B. 转基因鱼与雄鱼交配若子代雌鱼中荧光鱼所占比例为3/4，雄鱼中荧光鱼所占比例为1/2，则说明荧光蛋白基因被整合到X染色体上 C. 转基因鱼与雄鱼交配若子代雌鱼中荧光鱼所占比例为1/4，雄鱼中荧光鱼所占比例为1/2，则说明荧光蛋白基因被整合到Y染色体上 D. 各种性染色体组成比例相同的非洲慈鲷科鱼自由交配，子代的性别比例为雌：雄=3：2 【答案】D 【解析】 【分析】伴性遗传是指在遗传过程中的子代部分性状由性染色体上的基因控制，这种由性染色体上的基因所控制性状的遗传上总是和性别相关，这种与性别相关联的性状遗传方式就称为伴性遗传。 【详解】A、雄性个体不含有W染色体，则ZW系统中染色体组成为ZZ，XY系统中染色体组成为XY（XX为雌性），因此雄性只有1种染色体组成ZZXY，雌性非洲慈鲷科鱼的性染色体只存在三种组成：ZZXX、ZWXY、ZWXX，据此推测可能存在染色体组成为YY的致死现象，A正确； B、转基因鱼与雄鱼交配，产生的后代为：ZZXX（雌）、ZZXY（雄）、ZWXX（雌）、ZWXY（雌）、ZZXY（雄）、ZZYY（死亡）、ZWXY（雌）、ZWYY（死亡），根据上述实验结果可知，若子代雌鱼中荧光鱼所占比例为3/4，雄鱼中荧光鱼所占比例为1/2，则说明荧光蛋白基因被整合到X染色体上，B正确； C、由上述结果可知，若子代雌鱼中荧光鱼所占比例为1/4，雄鱼中荧光鱼所占比例为1/2，则说明荧光蛋白基因被整合到Y染色体上，C正确； D、雌性非洲慈鲷科鱼的性染色体组成为：ZZXX、ZWXY、ZWXX，雄性染色体组成ZZXY，雌性数量相当的非洲慈鲷科鱼种群，则雌性产生的配子为7ZX、1ZY、3WX、1WY，雄性产生的配子为ZX、ZY，由于YY个体死亡，WW个体不存在，则杂交一代后子代的性别比例雌：雄=7：4，D错误。 故选D。 7. Th1细胞和Th2细胞为辅助性T细胞的两种不同亚型。Th2细胞通过分泌IL-4等细胞因子促进B细胞增殖分化后分泌IgE抗体。IL-4还可诱导肥大细胞释放组胺等物质，最终引起皮肤瘙痒、肿胀等过敏症状。Th1细胞通过分泌干扰素-γ（IFN-γ）抑制Th2细胞的增殖和功能。若体内Th1/Th2比值异常，会导致机体出现过敏反应。下列说法正确的是（　　） A. IL-4、IgE和IFN-γ作为免疫活性物质能够和抗原特异性结合 B. B细胞被激活前，辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合 C. 肥大细胞释放的组胺会引起血管壁通透性增强，从而使血浆渗透压升高 D. 若某药物能使Th1/Th2比值降低，则该药物可用于过敏的治疗 【答案】B 【解析】 【详解】A、IL-4（白细胞介素-4）、IFN-γ（干扰素-γ）属于细胞因子，IgE为抗体，三者均为免疫活性物质。但细胞因子起信息传递作用，不能与抗原特异性结合；只有抗体（如IgE）可与抗原特异性结合，A错误； B、在体液免疫中，B 细胞的活化需要辅助性 T 细胞的协助。 当辅助性 T 细胞被抗原呈递细胞激活后，其表面的特定分子（如 CD40L）会发生变化并与 B 细胞表面的受体结合，这是 B 细胞活化的重要步骤，B正确； C、组胺由肥大细胞释放后，可增加毛细血管壁通透性，使血浆蛋白进入组织液，导致组织液渗透压升高（血浆渗透压下降），引发组织水肿，C错误； D、题干指出：Th2细胞促进过敏反应，Th1细胞抑制Th2功能；Th1/Th2比值降低意味着Th2活性相对增强，会加剧过敏反应。因此降低该比值的药物会加重过敏，不能用于治疗，D错误。 故选B。 8. COL5A1蛋白在胃癌细胞的迁移中起关键促进作用。在胃癌细胞中，COL5A1基因转录产生的mRNA需经NAT10蛋白介导的乙酰化修饰后，才能正常翻译生成COL5A1蛋白，否则，该mRNA易被降解。下列说法错误的是（　　） A. COL5A1基因转录所需要的原料是4种核糖核苷酸 B. 核糖体与mRNA的5'端结合参与COL5A1蛋白的合成 C. mRNA的乙酰化改变了COL5A1蛋白的结构，属于表观遗传 D. 抑制NAT10基因的表达可以阻止胃癌细胞的迁移 【答案】C 【解析】 【详解】A、转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，RNA的基本单位是核糖核苷酸，所以所需原料是4种核糖核苷酸，A正确； B、翻译的方向是从mRNA的5'端向3'端，所以核糖体与mRNA的5'端结合参与COL5A1蛋白的合成，B正确； C、mRNA的乙酰化属于表观遗传的一种，并未改变COL5A1蛋白的结构，C错误； D、依据题干信息可知，COL5A1蛋白在胃癌细胞的迁移中起关键促进作用，而在胃癌细胞中，COL5A1基因转录产生的mRNA需经NAT10蛋白介导的乙酰化修饰后，才能正常翻译生成COL5A1蛋白，所以抑制NAT10基因的表达可以阻止胃癌细胞的迁移，D正确。 故选C。 9. 糖尿病视网膜病变（DR）患者体内的SLIT蛋白含量会增多。已知Fox01蛋白可以介导细胞自噬从而造成视网膜血管损伤，Fox01的量受AMPK酶和转录调节因子SIRT的共同调节。为探究SLIT对DR血管损伤的作用机制，研究人员以小鼠为材料设置了A、B、C三组实验，测得不同组小鼠体内相关蛋白质的含量如图所示。下列说法错误的是（　　） 注：A组为正常组，B组为DR模型组，C组为敲除SLIT基因的DR模型组。 A. B组与A组对照，可用于判断模型制备是否成功 B. SLIT会抑制AMPK和SIRT的合成 C. B组与C组小鼠相比，C组小鼠更容易发生DR D. AMPK和SIRT对Fox01的调节效应相似 【答案】C 【解析】 【详解】A、B组（DR模型组）与A组（正常组）对照，通过观察相关蛋白（如AMPK、SIRT、FoxO1）的含量差异，可判断DR模型是否制备成功（若模型组蛋白含量与正常组存在显著差异，说明模型制备有效），A正确； B、对比B组（含SLIT的DR模型）与C组（敲除SLIT的DR模型）：B组（SLIT含量多）中AMPK和SIRT的含量显著低于C组（SLIT含量少）。说明SLIT会抑制AMPK和SIRT的合成（敲除SLIT后，AMPK和SIRT含量回升），B正确； C、DR的发生机制是FoxO1介导细胞自噬，造成视网膜血管损伤（FoxO1含量越高，血管损伤越严重，DR越易发生）。B组FoxO1含量显著高于C组（敲除SLIT后FoxO1含量下降）。因此B组小鼠更容易发生DR，而非C组，C错误； D、分析AMPK、SIRT与FoxO1的含量关系：A组（正常组）：AMPK和SIRT含量高→FoxO1含量低。B组（DR模型组）：AMPK和SIRT含量低→FoxO1含量高。C组（敲除SLIT的DR模型组）：AMPK和SIRT含量回升 →FoxO1含量下降。说明AMPK和SIRT对FoxO1的调节效应相似（均抑制FoxO1的积累），D正确。 故选C。 10. 研究发现，拟南芥体内的TS蛋白（TS基因编码）能通过促进色氨酸合成来提高生长素含量，还可通过与酶BG（催化ABA—葡萄糖苷水解为脱落酸）结合来降低脱落酸的含量。研究人员用野生型（WT）和TS基因功能缺失型（ts）拟南芥进行实验，部分实验结果如图所示。下列说法错误的是（ ） A. 拟南芥的芽和幼嫩叶中TS基因表达量较多 B. 与WT植株相比，ts植株中生长素含量低、脱落酸含量高 C. 干旱条件下WT植株中酶BG活性下降 D. TS基因表达减少有利于提高拟南芥在干旱条件下的生存率 【答案】C 【解析】 【分析】植物激素是由植物体内产生，并从产生部位运输到作用部位，对植物的生长发育具有显著影响的微量有机物。 【详解】A、生长素主要在芽、幼嫩的叶等部位合成，而TS蛋白能促进生长素合成，所以拟南芥的芽和幼嫩叶中TS基因表达量较多，A正确； B、TS基因功能缺失型（ts）拟南芥无法合成TS蛋白，而TS蛋白能促进色氨酸合成来提高生长素含量，还能降低脱落酸含量，所以与WT植株相比，ts植株中生长素含量低、脱落酸含量高，B正确； C、与正常条件相比，在干旱条件下，WT的生存率更低，植物为了增强抗旱能力，适应干旱环境，脱落酸含量会增加，通过使酶BG活性升高，水解ABA-葡萄糖苷生成脱落酸，以增加脱落酸含量，适应干旱环境，C错误； D、从图中可以看出，干旱条件下，TS基因功能缺失型（ts）拟南芥生存率高于野生型（WT），说明TS基因表达减少有利于提高拟南芥在干旱条件下的生存率，D正确。 故选C。 11. 在生态学中，Simpson指数反映优势种所占的比例，该指数越高，优势种越不明显。Shannon-Weiner指数反映物种丰富度和个体分布均匀度，该指数越高，多样性整体越优。为研究某山地不同海拔森林的物种多样性，科研人员在低海拔（甲样地）和高海拔（乙样地）调查植物物种及个体数量。甲样地：a物种85株，b物种12株，c物种3株；乙样地：a物种32株，b物种28株，c物种25株，d物种15株。下列说法正确的是（　　） A. 区别甲、乙样地的重要特征是Shannon-Weiner指数 B. 甲样地植物的Simpson指数高于乙样地植物 C. 乙样地植物的Shannon-Weiner指数高于甲样地植物 D. 甲、乙样地植物的分布体现了群落的垂直结构 【答案】C 【解析】 【详解】A、区别甲、乙样地的核心特征是物种组成（物种丰富度），而非Shannon-Weiner指数。该指数是多样性评价指标，不能作为群落区分的直接特征，A错误； B、Simpson指数反映优势种比例，指数越高，优势种越弱。甲样地a物种占比85%（绝对优势），乙样地各物种占比均≤32%（最大占比32%），故甲样地优势种更明显，其Simpson指数低于乙样地，B错误； C、Shannon-Weiner指数取决于物种丰富度和均匀度。乙样地物种数更多（4种＞3种），且个体分布更均匀（32%、28%、25%、15%），而甲样地a物种占比85%导致均匀度低，故乙样地植物的Shannon-Weiner指数高于甲样地植物，C正确； D、垂直结构指同一群落内物种的垂直分层现象。甲、乙样地位于不同海拔，属于不同群落的空间分布差异，不涉及群落内部结构，D错误。 故选C。 12. 如图表示森林中某动物和一定体积培养液中酵母菌的种群数量变化曲线，其中S表示动物或酵母菌种群的现有数量，K表示环境容纳量。下列叙述正确的是（　　） A. b曲线表示培养液中酵母菌的种群数量 B. 森林中动物甲种群数量的降低有利于种群的持续性发展 C. t2-t3过程中，a代表的生物种群数量增长可能是由于环境条件的改善 D. t1-t2过程中，b代表的生物种群增长速率逐渐减小 【答案】D 【解析】 【分析】S表示动物或酵母菌种群的现有数量，K表示环境容纳量，K/S为2时，说明种群数量达到K/2，当K/S为1时，种群数量达到K值。 【详解】A、培养液中酵母菌空间和营养资源有限，当种群增加到K值时，由于资源减少以及产生的代谢废物增多，酵母菌数量会有下降趋势，最终消亡。森林中的某动物的种群数量达到K值时，在环境不变的情况下可以维持在K值附近，可能会产生波动。因此，b曲线表示森林中某动物，a曲线表示酵母菌，A错误； B、生态系统中某种生物的种群的延续需要有一定的个体数量为基础，当一个种群的数量过少，种群可能会由于近亲繁殖等衰退、消亡。从进化角度来讲，种群数量较多，基因多样性就更丰富，种群就更容易在变化的逆境环境中生存下来，有利于种群的持续性发展，B错误； C、由图可知，K/S为2时，说明种群数量达到K/2，当K/S为1时，种群数量达到K值。t2-t3时，K/S的值由1逐渐增大，酵母菌种群数量（a曲线）是在减少的过程，可能是由于营养物质减少以及代谢废物增多导致的，C错误； D、t1-t2时，动物甲的种群数量（b曲线）是由K/2增加到K值的过程中，种群增长速率逐渐减小，D正确。 故选D。 二、选择题：本题共4小题，每题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项是符合题目要求的。全部选对得4分，选对但不全得2分，有选错的得0分。 13. 为研究不同氧气浓度对植物净光合速率和呼吸作用速率的影响，研究人员将面积为Nm2的叶片浸入H216O后，置于全为18O2且含量为Xμmol的密闭装置中，测定数据如图所示。已知用强度为M的光照持续照射120秒，测得容器中18O2的量为Yμmol，16O2的量为Zμmol。下列说法正确的是（ ） A. 光照条件下，植物通过光合作用制造的有机物中既有18O又有16O B. 黑暗条件下，低氧主要限制有氧呼吸的第三阶段，ATP合成速率降低 C. 在500单位光照强度下持续光照12小时，黑暗12小时，低氧更有利于糖分积累 D. 光照强度为M时，净光合速率可用（X-Y+Z）/120Nμmol（m2·s）表示 【答案】ABC 【解析】 【详解】A、光合作用的原料是CO2和H2O，实验中容器里的水是H218O，会参与光反应产生18O2，也会参与有氧呼吸第二阶段产生C18O2。C18O2会进入暗反应，使有机物中含有18O；同时空气中的C16O2也会被固定，使有机物中含有16O，A正确； B、有氧呼吸的第三阶段需要氧气参与，低氧条件会直接限制第三阶段，使ATP合成速率大幅降低，B正确； C、在500单位光照强度下，低氧和高氧条件下净光合速率相同，但低氧时呼吸速率更低。持续光照12小时，黑暗12小时，由于低氧时呼吸消耗的有机物更少，所以低氧更有利于糖分积累，C正确； D、光照强度为M时，净光合产生的16O2量为Zμmol，产生的18O2的量为Yμmol，原密闭容器中18O2且含量为Xμmol，因此净光合作用产生的O2量为(Y+ Z - X)μmol，净光合速率可用(Y+Z-X)/120Nμmol（m2·s）表示，而不是(X-Y+Z)/120Nμmol（m2·s）表示，D错误。 故选ABC。 14. 某二倍体两性花植物的红花和白花是一对相对性状，分别由核基因A、A1控制。研究人员对红花植株进行诱变处理，获得了一株紫花植株甲，植株甲中出现新的等位基因A2。将甲分别与纯合红花植株乙、纯合白花植株丙进行杂交，F1均为红花∶紫花=1∶1。不考虑致死和其他变异。下列说法错误的是（　　） A. 杂交实验前，需要对母本进行去雄和套袋处理 B. 该植物花色的遗传遵循基因的自由组合定律 C. 花色基因之间的显隐性关系为A2＞A＞A1 D. 将甲与丙杂交的F1随机交配，F2中红花∶紫花∶白花=7∶5∶4 【答案】BD 【解析】 【详解】A、杂交实验前，对母本去雄是为了防止自花传粉，套袋是为了防止外来花粉的干扰，保证杂交的顺利进行，A正确； B、该植物花色由一对等位基因（A、A₁、A₂）控制，属于复等位基因遗传，遵循基因的分离定律，而不遵循基因的自由组合定律，因为自由组合定律涉及两对及以上独立遗传的基因，B错误； C、根据杂交结果：紫花甲（A₂A）与红花乙（AA）杂交，F₁中红花（AA）：紫花（A₂A）=1：1；紫花甲（A₂A）与白花丙（A₁A₁）杂交，F₁中红花（AA₁）：紫花（A₂A₁）=1：1，根据紫花甲基因型A₂A，F₁中红花基因型AA₁，紫花基因型A₂A₁，说明A₂对A为显性，A₂对A₁为显性，A对A₁为显性，即显隐性关系为A₂ > A > A₁，C正确； D、将甲（A₂A）与丙（A₁A₁）杂交，F₁为AA₁和A₂A₁，各占50%，AA₁可以产生A和A₁两种类型配子，且比例为1：1，A₂A₁可以产生A₂和A₁两种类型配子，且比例为1：1，所以F₁随机交配，F₁配子及比例为A类型配子占比1/2×1/2=1/4，A₁类型配子占比1/2×1/2＋1/2×1/2=1/2，A₂类型配子占比1/2×1/2=1/4。所以F₂中红花（AA + AA₁）比例为A类型配子比例×A类型配子比例 + A类型配子比例×A₁类型配子比例×2=(1/4×1/4) + (1/4×1/2×2) =5/16，紫花（A₂A₂ + A₂A + A₂A₁）比例为A₂类型配子比例×A₂ 类型配子比例+ A₂类型配子比例×A类型配子比例×2 + A₂类型配子比例×A₁类型配子比例×2=(1/4×1/4) + (1/4×1/4×2) + (1/4×1/2×2) =7/16，白花（A₁A₁）比例为A₁类型配子比例×A₁类型配子比例=1/2×1/2=4/16，即红花：紫花：白花=5：7：4，D错误。 故选BD。 15. 为解决某滩涂互花米草入侵问题，科研人员通过在该地设置围栏区放养麋鹿，构建“互花米草防治与麋鹿保护耦合生态系统”进行保护麋鹿和治理互花米草工作。互花米草入侵及治理过程中部分物种种群数量变化如图所示，A、B、C、D分别表示不同的物种。下列说法错误的是（　　） A. 可推测A、B、C均为生产者，D为消费者 B. 互花米草入侵导致本地草本植物减少属于非密度制约因素 C. 进一步引入互花米草原产地天敌能彻底解决互花米草入侵问题 D. 依据生态工程的协调原理，该模式进行前需充分考虑麋鹿的放养数量 【答案】ABC 【解析】 【详解】A、分析图示可知，互花米草是生产者，入侵后挤占本地生产者的生存资源，导致本地生产者和以本地植物为食物的消费者的种群数量下降，而C（互花米草）种群数量上升；通过题意可知，第Ⅲ阶段引入麋鹿治理互花米草，构建互花米草防治与麋鹿保护耦合生态系统，故D为麋鹿，属于消费者，因此可推测C为生产者，D为消费者，而AB有可能为消费者也有可能为生产者，A错误； B、互花米草入侵导致本地草本植物减少，是由于外来物种的竞争排斥，属于密度制约因素（密度制约因素是指影响程度与种群密度相关的因素，如种内竞争、种间竞争、天敌等），B错误； C、引入互花米草原产地的天敌，可能会因天敌缺乏本地制约因素而大量繁殖，进而引发新的生物入侵，破坏当地生态平衡，无法彻底解决互花米草入侵问题，C错误； D、生态工程的协调原理强调生物与环境、生物与生物的协调与适应，放养麋鹿时需充分考虑其放养数量，避免过度放牧或数量不足导致治理效果不佳，符合协调原理的要求，D正确。 故选ABC。 16. 北京航空航天大学教授杨军成功从黄粉虫幼虫消化道中分离出能降解聚乙烯塑料的细菌——微小杆菌YT2。下图表示目的菌的获取过程。下列相关叙述中，合理的是（　　） A. 富集培养应使用牛肉膏蛋白胨培养基，以促进目的菌增殖 B. 选择培养基的成分中应以塑料作为唯一碳源 C. 将1ml菌液加入培养基，再使用涂布器进行均匀涂布 D. 使用固体斜面培养基保存微生物时，应置于低温环境中 【答案】BD 【解析】 【分析】培养基是人们按照微生物对营养物质的不同需求，配制出供其生长繁殖的营养基质；培养基是人们按照微生物对营养物质的不同需求，配制出供其生长繁殖的营养基质；分为固体培养基和液体培养基，培养基中一般含有水、碳源、氮源和无机盐。在提供上述几种主要营养物质的基础上，培养基还需要满足微生物生长对pH、特殊营养物质和氧气的要求。在微生物学中，将允许特定种类的微生物生长，同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基，称做选择培养基。 【详解】A、富集培养的目的是促进目的菌增殖，因此应该提供适合降解聚乙烯塑料的细菌生长的环境，使用相应选择培养基，A错误； B、要分离出能降解聚乙烯塑料的细菌，选择培养基的成分中应以塑料作为唯一碳源，B正确； C、一般情况下，取0.1ml菌液加入培养基，再涂布，C错误； D、使用固体斜面培养基保存微生物时，应置于低温环境中，低温抑制微生物代谢和繁殖，有利于菌种保存，D正确。 故选BD。 三、非选择题：本题共5小题，共60分。 17. 高温使植物体内活性氧（如超氧阴离子、过氧化氢等）增加，引发氧化应激。异戊二烯（一种挥发性有机化合物）能清除活性氧，保护植物细胞内的有机分子如蛋白质、DNA和脂质免受氧化破坏，有助于植物维持细胞的正常生理功能。下图是叶肉细胞中合成异戊二烯的有关过程，其中A、B代表相关细胞器。请分析并回答下列问题。 （1）A代表的细胞器是______，B中[H]代表的物质是______。光合作用为异戊二烯的合成提供______（填物质）。 （2）高温、强光等环境因素对类囊体膜造成伤害后，会直接影响图中______（填物质名称）的合成，进而影响光合作用。当环境因素中仅CO2突然增多时，则短时间内A细胞器中的3-磷酸甘油酸的含量______。 （3）已知高温会影响线粒体内膜的稳定性，导致高温下细胞的耗氧量下降，异戊二烯合成量增加，结合图示分析，其可能的原因是______。 （4）有研究表明，异戊二烯是植物抵御臭氧损伤防御机制的关键因子。那么臭氧胁迫是否与高温胁迫一样是通过增加异戊二烯的释放量来发挥作用的，试设计实验进行探究，写出实验思路______。 【答案】（1） ①. 叶绿体 ②. NADH ③. ATP、NADPH、3-磷酸甘油醛 （2） ①. ATP、NADPH和O2 ②. 升高（或增加） （3）高温下叶片呼吸作用降低，使磷酸烯醇式丙酮酸向叶绿体输送的数量增加，从而促进异戊二烯的合成 （4）将长势一致生长健壮的植株均为甲、乙、丙三组，甲组不做处理，乙组置于高浓度臭氧环境中，丙组置于高温环境中，其他条件相同且适宜，一段时间后，检测三组植株异戊二烯的释放量 【解析】 【分析】根据图解，A中所进行的是叶绿体基质进行的光合作用的暗反应，B中所进行的是线粒体内的有氧呼吸第二和第三阶段反应。 【小问1详解】 A中发生二氧化碳的固定和三碳化合物的还原，说明其是叶绿体；B中进行了丙酮酸的彻底氧化分解，是有氧呼吸的第二、三阶段，说明其是线粒体；线粒体中的[H]为还原型辅酶I（NADH）。由图可知，光合作用为异戊二烯的合成提供ATP、NADPH、3-磷酸甘油醛。 【小问2详解】 ATP、NADPH和O2的合成都在类囊体膜上进行，因此高温、强光等环境因素对类囊体膜造成伤害后，会直接影响它们的合成，进而影响光合作用。当环境因素中仅CO2突然增多时，由于短时间内CO2固定过程增强，3-磷酸甘油酸（C3）的合成量升高。 【小问3详解】 由图可知，高温下叶片的呼吸作用降低，丙酮酸的消耗量减少，磷酸烯醇式丙酮酸转化为丙酮酸的量减少，而进入叶绿体的量增加，从而促进了异戊二烯的合成。 【小问4详解】 为探究臭氧胁迫是否与高温胁迫一样是通过增加异戊二烯的释放量来发挥作用的，可设计对照实验，用高温和臭氧胁迫处理观察植物释放异戊二烯量，因此实验方案可如下：将长势一致生长健壮的植株均为甲、乙、丙三组，甲组不做处理，乙组置于高浓度臭氧环境中，丙组置于高温环境中，其他条件相同且适宜，一段时间后，检测三组植株异戊二烯的释放量。 18. 去甲肾上腺素(NE)是神经系统中重要的单胺类神经递质，也是肾上腺髓质分泌的一种激素，该物质能作用于胸腺，从而调节相关免疫细胞的功能，因而在人体神经一免疫调节过程中发挥重要作用，相关调节机制如图1所示。回答下列问题： （1）感染病原体后，脑中相应区域发生反应，通过传出神经，使肾上腺髓质分泌的NE增多，该种调节方式属于___________调节，传出神经末梢及其所支配的肾上腺髓质属于该反射弧中的___________。 （2）NE可以影响胸腺的免疫功能，根据所学知识分析，NE可能是通过影响胸腺中___________来影响免疫系统的功能。研究发现，NE主要通过过程①影响胸腺，过程②的作用很小，其原因可能是___________(选填下列选项)。 a．过程①产生的NE更多 b．过程①产生的NE作用时间比较长 c．过程①产生的NE对胸腺的作用更精准 d．过程①产生的NE运输到胸腺的时间更短 （3）传出神经与胸腺形成的突触结构如图2所示。研究发现，突触间隙中的NE增多，会导致病原体感染引起细胞因子风暴，使炎症反应加剧。为了验证该结论，实验人员进行了以下实验。 ①将生长健康的小鼠均分为两组，对照组接种一定量的病原体X后不做处理，实验组___________并注射一定量的___________(填“去甲肾上腺素释放抑制剂”或“去甲肾上腺素转运体抑制剂”)。 ②观察并比较两组小鼠炎症反应的程度。 ③若___________，则该结论是正确的。 【答案】（1） ①. 神经 ②. 效应器 （2） ①. T细胞的分化、发育和成熟 ②. acd （3） ①. 接种等量的病原体X ②. 去甲肾上腺素转运体抑制剂 ③. 实验组小鼠的炎症反应比对照组的更剧烈 【解析】 【分析】兴奋传到突触前膜刺激突触小泡释放神经递质，神经递质通过突触间隙与突触后膜上的受体结合，打开离子通道，钠离子大量内流，从而引起下一个神经元产生动作电位。兴奋在两个神经元之间以电信号-化学信号-电信号的形式单向传递。 【小问1详解】 根据题意可知，感染病原体后，脑中相应区域发生反应，通过传出神经使肾上腺髓质分泌的NE增多，这种通过神经系统的调节属于神经调节。效应器是传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体，故传出神经末梢及其所支配的肾上腺髓质属于该反射弧中的效应器。 【小问2详解】 胸腺是T细胞分化、发育和成熟的场所，根据题图可知，NE作用于胸腺后，免疫功能加强，表明NE主要通过影响胸腺中T细胞的分化、发育和成熟来影响免疫系统的功能。过程①中的NE是神经递质，过程②中的NE是激素，这两种方式中过程①的作用效果大于过程②的，原因有可能是传出神经分泌的NE更多，传出神经分泌的NE是从突触间隙运输到突触后膜的，运输到胸腺的时间更短，神经递质作用的范围更小，更准确，acd正确，b错误。 故选acd。 【小问3详解】 为了验证突触间隙中的NE增多会引起病原体感染的炎症反应加剧，实验人员进行了以下实验： ①可将生长健康的小鼠均分为两组，对照组接种一定量的病原体X后不做处理，实验组接种等量的病原体X，并注射一定量的去甲肾上腺素转运体抑制剂（这样可以抑制去甲肾上腺素的转运，使突触间隙中的NE增多）。 ②观察并比较两组小鼠炎症反应的程度。 ③如果该结论正确，那么实验组由于突触间隙中的NE增多，炎症反应会更剧烈，所以应该是实验组小鼠炎症反应程度比对照组的更剧烈。 19. 海草床生态系统具有巨大的碳储潜力，其中的有机碳大部分存储于沉积物被称为沉积物有机碳。近年来，海草床急剧衰退，其沉积物有机碳储存潜力下降，海草床生态系统从吸收二氧化碳的“碳汇”转变为排放二氧化碳的“碳源”。下图是海草床退化导致碳损失示意图。回答下列问题： （1）海草床作为海洋生物育幼、觅食和庇护的场所，可为水生动物提供__________。科研工作者要研究海草床中动物的生态位需要研究其________________。 （2）全球碳循环是指碳在___________________之间的循环往复运动的过程。人类活动扰动水体并造成水体富营养化，从而影响海草床的碳存储功能，原因是________________________。 （3）生态工程建设过程中，移除海洋中富营养化沉积物、选择的各组分之间要有适当的比例分别体现了__________原理和__________原理。从生态工程的角度出发，再提出利于海草床修复的一条措施___________________________________________________。 【答案】（1） ①. 食物条件和栖息空间 ②. 栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等   （2） ①. 生物群落和无机环境 ②. 水体富营养化会使藻类爆发，使水体中的光照强度减弱，从而导致海草床光合作用减弱， 影响海草床的碳存储功能 （3） ①. 自生 ②. 整体 ③. 禁止过度开发海岸线、禁止随意采摘海草和捕捞鱼虾、加强海草床检测、建立海草床自然保护区等 【解析】 【分析】生态位：一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他物种的关系等，称为这个物种的生态位。群落中的每种生物都占据着相对稳定的生态位，有利于不同生物充分利用环境资源，是群落中物种之间及生物与环境之间协同进化的结果。 小问1详解】 生态系统的植物可为动物提供食物条件和栖息空间，故海草床可为水生动物食物条件和栖息空间；要研究海草床中动物的生态位需要研究其栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等；一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他物种的关系等，称为这个物种的生态位，科研工作者要研究海草床中动物的生态位需要研究其栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等。 【小问2详解】 碳循环是指碳在生物群落和无机环境之间的循环往复运动的过程；水体富营养化会使藻类爆发，使水体中的光照强度减弱，从而导致海草床光合作用减弱， 影响海草床的碳存储功能。 【小问3详解】 自生原理是指通过有效选择生物组分并合理布设，有助于生态系统维持自生能力，湿地生态工程中，移除河流中的富营养化沉积物和有毒物质来降低水体污染，有利于生态系统的自生，体现了自生原理；生态系统的各组分之间要有适当比例，优化结构和功能，这体现了生态系统的整体原理；在海草床的修复过程中，可采取的措施有：禁止过度开发海岸线、禁止随意采摘海草和捕捞鱼虾、加强海草床检测、建立海草床自然保护区等(合理即可)。 20. 美尼尔氏综合征（MD）是一种内耳疾病，其主要特征是内耳膜迷路（内耳的主要部分）积水，患者常表现出反复发作的眩晕、听力下降等症状。 （1）MD患者表现出的内耳膜迷路积水主要由该部位发生淋巴管阻塞造成，淋巴管阻塞导致内耳膜迷路积水的原因是______。 （2）MD患者内耳膜迷路积水会引发内耳中听毛细胞周边内环境稳态失衡进而导致听力下降。正常情况下，声音传至内耳中引起听毛细胞纤毛膜上的K+通道打开，K+内流产生兴奋，此时兴奋部位纤毛膜外电荷的移动方向是______。兴奋沿听觉神经纤维传递最终到达大脑皮层产生听觉，听觉的产生过程______（填“属于”或“不属于”）反射，理由是____________。 （3）MD患者体内抗利尿激素（ADH）含量明显高于健康人，减少ADH的含量可明显缓解MD患者的症状。研究发现，夜晚规律且持续的睡眠能使MD患者静脉回心血量增多，心肺感受器接受的刺激增强，经迷走神经传入至______的冲动增加，使其分泌ADH的量减少。临床实验发现，MD患者在服用药物的同时保证充足的水分摄入，眩晕发作率明显比只服用药物时降低。从水盐调节的角度分析，该比例降低的原因是______。 （4）研究发现，糖皮质激素能够诱导内耳细胞中水通道蛋白（AQP3）基因的表达从而使MD患者的眩晕发作率降低、听力恢复。请设计实验验证上述结论。实验材料：MD模型鼠若干只；地塞米松（糖皮质激素）注射剂；生理盐水；注射器；RT-PCR检测仪（可检测特定基因的表达情况）。简要写出实验思路：____________；预期实验结果：____________。 【答案】（1）淋巴管阻塞导致组织液无法进入淋巴管，组织液积累增多 （2） ①. 从未兴奋部位到兴奋部位 ②. 不属于 ③. 反射需要经过完整的反射弧，该过程缺少传出神经和效应器，不能构成反射 （3） ①. 下丘脑 ②. 充足饮水后，细胞外液渗透压降低，对渗透压感受器的刺激减少，ADH的分泌和释放减少，可明显缓解MD患者的眩晕症状 （4） ①. 实验思路：将若干只MD模型鼠均分为两组，一组注射生理盐水，另一组注射等量地塞米松注射剂。一段时间后，用RT-PCR检测仪检测两组鼠内耳细胞中水通道蛋白 ②. 与注射生理盐水的MD模型鼠相比，注射地塞米松的MD模型鼠内耳细胞中水通道蛋白（AQP3）的数量增加、眩晕发作率降低、听力得到改善。 【解析】 【分析】饮水不足、体内失水过多或吃的食物过咸时，会导致细胞外液渗透压升高，细胞外液渗透压会升高，下丘脑中的渗透压感受器会受到刺激。这个刺激一方面传至大脑皮层，通过产生渴觉来直接调节水的摄入量；另一方面促使下丘脑分泌、垂体释放的抗利尿激素增加，从而促进肾小管和集合管对水分的重吸收，减少了尿量的排出，保留了体内的水分，使细胞外液的渗透压趋向于恢复正常。 【小问1详解】 内环境主要由血浆、组织液和淋巴液构成，组织液与血浆之间可以相互渗透，一些组织液可渗入毛细淋巴管形成淋巴液，淋巴液通过淋巴循环返回血浆。MD患者的内耳膜迷路部位发生淋巴管阻塞，导致组织液无法进入淋巴管，组织液积累增多，进而导致内耳膜迷路积水。 【小问2详解】 神经纤维处于静息状态时，未兴奋部位膜两侧的电位表现为外正内负；受到刺激产生兴奋（动作电位）时，兴奋部位膜两侧的电位表现为外负内正，兴奋部位与未兴奋部位之间由于电位差的存在而发生电荷的移动，形成局部电流，而电荷的移动方向是从正电位到负电位。据此可推知：正常情况下，声音传至内耳中引起听毛细胞纤毛膜上的K+通道打开，K+内流产生兴奋时，兴奋部位纤毛膜外电荷的移动方向是从未兴奋部位到兴奋部位。兴奋沿听觉神经纤维传递最终到达大脑皮层产生听觉，听觉的产生过程不属于反射，这是因为反射需要经过完整的反射弧，而听觉的产生过程缺少传出神经和效应器，没有完整的反射弧参与，所以不能构成反射。 【小问3详解】 抗利尿激素（ADH）是由下丘脑分泌、垂体释放的。夜晚规律且持续的睡眠能使MD患者静脉回心血量增多，心肺感受器接受的刺激增强，经迷走神经传入至下丘脑的冲动增加，使其分泌ADH的量减少。MD患者在服用药物的同时保证充足的水分摄入，充足饮水后，细胞外液渗透压降低，对下丘脑中的渗透压感受器的刺激减少，ADH的分泌和释放减少，因此可明显缓解MD患者的眩晕症状。 【小问4详解】 研究发现，糖皮质激素能够诱导内耳细胞中水通道蛋白（AQP3）基因的表达从而使MD患者的眩晕发作率降低、听力恢复。若设计实验验证上述结论，则自变量为糖皮质激素的有无，因变量是内耳细胞中水通道蛋白的数量、MD患者的眩晕发作率、听力，对实验结果有影响的因变量应控制相同且适宜，据此依据实验设计遵循的单一变量原则、对照原则可知其实验思路为：将若干只MD模型鼠均分为两组，一组（对照组）注射生理盐水，另一组（实验组）注射等量地塞米松（糖皮质激素）注射剂。一段时间后，用RT-PCR检测仪检测两组鼠内耳细胞中水通道蛋白。因该实验是验证性实验，其结论是已知的，即糖皮质激素能够诱导内耳细胞中水通道蛋白（AQP3）基因的表达从而使MD患者的眩晕发作率降低、听力恢复，所以预期的实验结果为：与注射生理盐水的MD模型鼠相比，注射地塞米松的MD模型鼠内耳细胞中水通道蛋白（AQP3）的数量增加、眩晕发作率降低、听力得到改善。 21. 真核生物的基本启动子位于基因5'端附近，且不具备组织特异性，其单独存在时不足以启动基因的表达。增强子位于基因上游或下游，与特定蛋白结合后激活基本启动子，驱动相应基因在特定组织中表达，其作用机制如图1所示。 （1）基因表达载体中的启动子包含增强子和基本启动子。一般来说，增强子______（填“具备”或“不具备”）组织特异性。构建基因表达载体时，需要PCR扩增特定增强子片段，反应体系中应添加引物，其作用是______；限制酶的识别序列添加在引物的______端。 （2）研究人员尝试通过基因编辑技术有针对性地将增强子插入内源基因的启动子区域，实现直接增强内源基因转录的“原位激活”，增强子的插入______（填“会”或“不会”）引起内源基因表达的蛋白质氨基酸序列改变，原因是______。通过检测______的含量可以从分子水平上鉴定增强子是否导入成功。 （3）我国科学家将筛选得到的增强子靶向插入到水稻基因启动子中，通过一次敲入，实现多个基因的同时激活。由此可知，增强子与基本启动子的数量对应关系是______；如若通过添加荧光蛋白基因来报告增强子是否插入成功，请在答题卡方框内绘图表示所需基因表达载体的结构组成，并标出各部分名称。______ （4）适合精确敲入的增强子的短缺限制了其在植物育种中的应用。为解决此问题，研究者构建了由基本启动子和报告基因组成的“增强子捕获载体”（如图2所示），捕获载体可随机插入受体细胞的基因组。将“增强子捕获载体”导入受体细胞可以定位、筛选出所需的增强子，原理是____________。 【答案】（1） ①. 具备 ②. 使DNA聚合酶能够从引物的3'开始连接脱氧核苷酸（子链的延伸） ③. 5' （2） ①. 不会 ②. 插入位点在启动子，启动子不编码mRNA，不会改变相应蛋白质的氨基酸序列 ③. 内源基因转录产生的mRNA或内源基因表达的蛋白质 （3） ①. 一个增强子可以作用于多个基本启动子 ②. （4）捕获载体随机插入受体基因组中，如果插入位点附近存在有活性的增强子，则会激活报告基因的表达，据此即可定位、筛选出具有组织特异性的增强子 【解析】 【分析】基因工程技术的基本步骤： （1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。 （2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。 （3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。 （4）目的基因的检测与鉴定。 【小问1详解】 根据文本“增强子位于基因上游或下游，与特定蛋白结合后激活基本启动子，驱动相应基因在特定组织中表达”可知，增强子具备组织特异性。PCR扩增特定增强子片段时，引物的作用是使DNA聚合酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸，从而引导子链合成，限制酶的识别序列添加在引物的5'端，以便在PCR扩增后，通过限制酶切割获得所需的黏性末端或平末端，用于后续的基因连接等操作。 小问2详解】 增强子的插入不会引起内源基因表达的蛋白质氨基酸序列改变，原因是插入位点在启动子，启动子不编码mRNA，不会改变相应蛋白质的氨基酸序列，所以不会影响转录后的翻译过程，也就不会改变蛋白质的氨基酸序列。 通过检测内源基因转录产生的mRNA或内源基因表达的蛋白质的含量可以从分子水平上鉴定增强子是否导入成功。 【小问3详解】 我国科学家将筛选得到的增强子靶向插入到水稻基因启动子中，通过一次敲入，实现多个基因的同时激活，由此可知，增强子与基本启动子的数量对应关系是一个增强子可以作用于多个基本启动子。基因表达载体的结构组成包含启动子（包含增强子和基本启动子）、荧光蛋白基因（报告基因）、终止子等，各部分按顺序依次连接，如图所示。 【小问4详解】 将“增强子捕获载体”导入受体细胞可以定位、筛选出所需的增强子，原理是当捕获载体随机插入受体细胞的基因组中，如果插入位点附近存在有活性的增强子，则增强子会激活基本启动子，从而驱动报告基因的表达，通过检测报告基因的表达情况（如是否有荧光等），就可以确定插入位点附近是否有增强子，据此即可定位、筛选出具有组织特异性的增强子。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三生物学期末考试・B 考生注意： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上，并将考生号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号，回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 一、单项选择题：本题共12小题，每题2分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 下列关于生物膜结构和功能的叙述，正确的是（ ） A. 分泌蛋白的分泌需要消耗能量，也需要细胞膜上的载体协助 B. 胰岛细胞比心肌细胞高尔基体膜成分的更新速度更快 C. 细胞间信息交流都离不开细胞膜上的受体 D. 核膜上的核孔可以让蛋白质和RNA自由进出 2. 水熊虫具有极强的生命力，能够在极端环境下生存。研究发现水熊虫中含有一种名为Dsup（损害抑制）的特殊基因，这种基因能够表达出具有保护机制的蛋白质，这些蛋白质能够让DNA链免于破损。当这种蛋白质被移植到人类肾脏细胞系时，这些细胞会比一般未经修改的正常细胞更具有效地抵挡辐射与过氧化氢的能力。下列叙述错误的是（　　） A. 若彻底水解Dsup基因，将会得到6种产物 B. Dsup基因和其表达蛋白质都以碳链为基本骨架 C. 水熊虫细胞的DNA链因Dsup基因的表达免于破损，从而使细胞不会发生衰老和凋亡 D. 据自由基学说可推测，含有该蛋白质的人类肾脏细胞可减少自由基的产生，减缓衰老 3. 如图表示某自养型生物进行光合作用和细胞呼吸的过程示意图，图中①~④表示反应过程。下列说法正确的是（　　） A. 反应①②发生的场所只能分别是类囊体薄膜和线粒体内膜 B. 反应③④分别表示CO2的固定和有氧呼吸的第一、二阶段 C. 反应①产生的ATP可用于反应③和其他消耗能量的反应 D. NADP+是氧化型辅酶I，是光合作用产生的e-的最终受体 4. 用³²P标记马蛔虫(2N=4)甲、乙两个精原细胞的核DNA双链，接着将细胞置于不含³²P 的培养液中培养，在特定的条件下甲细胞连续进行两次有丝分裂、乙细胞进行减数分裂。下列叙述正确的是（ ） A. 甲的子细胞有50%含³²P，且每个细胞含³²P 的染色体数量为0~4条 B. 甲有丝分裂后期与乙减数第二次分裂后期细胞中的染色体数量相同 C. 分别对乙的4个子细胞的核 DNA 进行离心，结果一致 D. 乙分裂过程中会出现联会现象，同源染色体的姐妹染色单体可通过交换实现基因重组 5. 细胞色素P450氧化还原酶缺陷症（PORD）是一种单基因遗传病，该病在人群中的发病率为1/10000，图1是某PORD患者家系的遗传系谱图，图2中a、b、c、d条带分别是I1、I2、Ⅱ5、Ⅱ6的该对基因电泳检测结果（不考虑突变及X、Y染色体的同源区段）。下列叙述错误的是（　　） A. 该病的遗传方式为常染色体隐性遗传 B. Ⅲ8的一个致病基因来源于I1个体，不可能来源于I2个体 C. Ⅱ5和Ⅱ6再生育一个表型正常的儿子，其基因电泳检测结果与c相同的概率为1/2 D. Ⅲ7与人群中一个表型正常的男子婚配，后代患病概率约为1/202 6. 非洲慈鲷科鱼同时拥有XY和ZW两套性染色体。当W染色体不存在时，为XY型性别决定；有W染色体时均为雌性。雌性只存在ZZXX、ZWXY、ZWXX三种染色体组成。科学家将一个荧光蛋白基因导入到了性染色体组成为ZWXY雌鱼的性染色体中并表达。下列说法错误的是（　　） A. 雄性非洲慈鲷科鱼的性染色体组成只有ZZXY，非洲慈鲷科鱼可能存在染色体组成YY致死现象 B. 转基因鱼与雄鱼交配若子代雌鱼中荧光鱼所占比例为3/4，雄鱼中荧光鱼所占比例为1/2，则说明荧光蛋白基因被整合到X染色体上 C. 转基因鱼与雄鱼交配若子代雌鱼中荧光鱼所占比例为1/4，雄鱼中荧光鱼所占比例为1/2，则说明荧光蛋白基因被整合到Y染色体上 D. 各种性染色体组成比例相同的非洲慈鲷科鱼自由交配，子代的性别比例为雌：雄=3：2 7. Th1细胞和Th2细胞为辅助性T细胞的两种不同亚型。Th2细胞通过分泌IL-4等细胞因子促进B细胞增殖分化后分泌IgE抗体。IL-4还可诱导肥大细胞释放组胺等物质，最终引起皮肤瘙痒、肿胀等过敏症状。Th1细胞通过分泌干扰素-γ（IFN-γ）抑制Th2细胞的增殖和功能。若体内Th1/Th2比值异常，会导致机体出现过敏反应。下列说法正确的是（　　） A. IL-4、IgE和IFN-γ作为免疫活性物质能够和抗原特异性结合 B. B细胞被激活前，辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合 C. 肥大细胞释放的组胺会引起血管壁通透性增强，从而使血浆渗透压升高 D. 若某药物能使Th1/Th2比值降低，则该药物可用于过敏的治疗 8. COL5A1蛋白在胃癌细胞的迁移中起关键促进作用。在胃癌细胞中，COL5A1基因转录产生的mRNA需经NAT10蛋白介导的乙酰化修饰后，才能正常翻译生成COL5A1蛋白，否则，该mRNA易被降解。下列说法错误的是（　　） A. COL5A1基因转录所需要的原料是4种核糖核苷酸 B. 核糖体与mRNA的5'端结合参与COL5A1蛋白的合成 C. mRNA的乙酰化改变了COL5A1蛋白的结构，属于表观遗传 D. 抑制NAT10基因的表达可以阻止胃癌细胞的迁移 9. 糖尿病视网膜病变（DR）患者体内的SLIT蛋白含量会增多。已知Fox01蛋白可以介导细胞自噬从而造成视网膜血管损伤，Fox01的量受AMPK酶和转录调节因子SIRT的共同调节。为探究SLIT对DR血管损伤的作用机制，研究人员以小鼠为材料设置了A、B、C三组实验，测得不同组小鼠体内相关蛋白质的含量如图所示。下列说法错误的是（　　） 注：A组为正常组，B组为DR模型组，C组为敲除SLIT基因DR模型组。 A. B组与A组对照，可用于判断模型制备是否成功 B. SLIT会抑制AMPK和SIRT合成 C. B组与C组小鼠相比，C组小鼠更容易发生DR D. AMPK和SIRT对Fox01的调节效应相似 10. 研究发现，拟南芥体内的TS蛋白（TS基因编码）能通过促进色氨酸合成来提高生长素含量，还可通过与酶BG（催化ABA—葡萄糖苷水解为脱落酸）结合来降低脱落酸的含量。研究人员用野生型（WT）和TS基因功能缺失型（ts）拟南芥进行实验，部分实验结果如图所示。下列说法错误的是（ ） A. 拟南芥的芽和幼嫩叶中TS基因表达量较多 B. 与WT植株相比，ts植株中生长素含量低、脱落酸含量高 C. 干旱条件下WT植株中酶BG活性下降 D. TS基因表达减少有利于提高拟南芥在干旱条件下的生存率 11. 在生态学中，Simpson指数反映优势种所占的比例，该指数越高，优势种越不明显。Shannon-Weiner指数反映物种丰富度和个体分布均匀度，该指数越高，多样性整体越优。为研究某山地不同海拔森林的物种多样性，科研人员在低海拔（甲样地）和高海拔（乙样地）调查植物物种及个体数量。甲样地：a物种85株，b物种12株，c物种3株；乙样地：a物种32株，b物种28株，c物种25株，d物种15株。下列说法正确的是（　　） A. 区别甲、乙样地的重要特征是Shannon-Weiner指数 B. 甲样地植物的Simpson指数高于乙样地植物 C. 乙样地植物的Shannon-Weiner指数高于甲样地植物 D. 甲、乙样地植物的分布体现了群落的垂直结构 12. 如图表示森林中某动物和一定体积培养液中酵母菌的种群数量变化曲线，其中S表示动物或酵母菌种群的现有数量，K表示环境容纳量。下列叙述正确的是（　　） A. b曲线表示培养液中酵母菌的种群数量 B. 森林中动物甲种群数量的降低有利于种群的持续性发展 C. t2-t3过程中，a代表的生物种群数量增长可能是由于环境条件的改善 D. t1-t2过程中，b代表的生物种群增长速率逐渐减小 二、选择题：本题共4小题，每题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项是符合题目要求的。全部选对得4分，选对但不全得2分，有选错的得0分。 13. 为研究不同氧气浓度对植物净光合速率和呼吸作用速率的影响，研究人员将面积为Nm2的叶片浸入H216O后，置于全为18O2且含量为Xμmol的密闭装置中，测定数据如图所示。已知用强度为M的光照持续照射120秒，测得容器中18O2的量为Yμmol，16O2的量为Zμmol。下列说法正确的是（ ） A. 光照条件下，植物通过光合作用制造的有机物中既有18O又有16O B. 黑暗条件下，低氧主要限制有氧呼吸的第三阶段，ATP合成速率降低 C. 在500单位光照强度下持续光照12小时，黑暗12小时，低氧更有利于糖分积累 D. 光照强度为M时，净光合速率可用（X-Y+Z）/120Nμmol（m2·s）表示 14. 某二倍体两性花植物的红花和白花是一对相对性状，分别由核基因A、A1控制。研究人员对红花植株进行诱变处理，获得了一株紫花植株甲，植株甲中出现新的等位基因A2。将甲分别与纯合红花植株乙、纯合白花植株丙进行杂交，F1均为红花∶紫花=1∶1。不考虑致死和其他变异。下列说法错误的是（　　） A. 杂交实验前，需要对母本进行去雄和套袋处理 B. 该植物花色的遗传遵循基因的自由组合定律 C. 花色基因之间的显隐性关系为A2＞A＞A1 D. 将甲与丙杂交的F1随机交配，F2中红花∶紫花∶白花=7∶5∶4 15. 为解决某滩涂互花米草入侵问题，科研人员通过在该地设置围栏区放养麋鹿，构建“互花米草防治与麋鹿保护耦合生态系统”进行保护麋鹿和治理互花米草工作。互花米草入侵及治理过程中部分物种种群数量变化如图所示，A、B、C、D分别表示不同的物种。下列说法错误的是（　　） A. 可推测A、B、C均为生产者，D为消费者 B. 互花米草入侵导致本地草本植物减少属于非密度制约因素 C. 进一步引入互花米草原产地天敌能彻底解决互花米草入侵问题 D. 依据生态工程的协调原理，该模式进行前需充分考虑麋鹿的放养数量 16. 北京航空航天大学教授杨军成功从黄粉虫幼虫消化道中分离出能降解聚乙烯塑料的细菌——微小杆菌YT2。下图表示目的菌的获取过程。下列相关叙述中，合理的是（　　） A. 富集培养应使用牛肉膏蛋白胨培养基，以促进目的菌增殖 B. 选择培养基的成分中应以塑料作为唯一碳源 C. 将1ml菌液加入培养基，再使用涂布器进行均匀涂布 D. 使用固体斜面培养基保存微生物时，应置于低温环境中 三、非选择题：本题共5小题，共60分。 17. 高温使植物体内活性氧（如超氧阴离子、过氧化氢等）增加，引发氧化应激。异戊二烯（一种挥发性有机化合物）能清除活性氧，保护植物细胞内的有机分子如蛋白质、DNA和脂质免受氧化破坏，有助于植物维持细胞的正常生理功能。下图是叶肉细胞中合成异戊二烯的有关过程，其中A、B代表相关细胞器。请分析并回答下列问题。 （1）A代表的细胞器是______，B中[H]代表的物质是______。光合作用为异戊二烯的合成提供______（填物质）。 （2）高温、强光等环境因素对类囊体膜造成伤害后，会直接影响图中______（填物质名称）的合成，进而影响光合作用。当环境因素中仅CO2突然增多时，则短时间内A细胞器中的3-磷酸甘油酸的含量______。 （3）已知高温会影响线粒体内膜的稳定性，导致高温下细胞的耗氧量下降，异戊二烯合成量增加，结合图示分析，其可能的原因是______。 （4）有研究表明，异戊二烯是植物抵御臭氧损伤防御机制的关键因子。那么臭氧胁迫是否与高温胁迫一样是通过增加异戊二烯的释放量来发挥作用的，试设计实验进行探究，写出实验思路______。 18. 去甲肾上腺素(NE)是神经系统中重要的单胺类神经递质，也是肾上腺髓质分泌的一种激素，该物质能作用于胸腺，从而调节相关免疫细胞的功能，因而在人体神经一免疫调节过程中发挥重要作用，相关调节机制如图1所示。回答下列问题： （1）感染病原体后，脑中相应区域发生反应，通过传出神经，使肾上腺髓质分泌的NE增多，该种调节方式属于___________调节，传出神经末梢及其所支配的肾上腺髓质属于该反射弧中的___________。 （2）NE可以影响胸腺的免疫功能，根据所学知识分析，NE可能是通过影响胸腺中___________来影响免疫系统的功能。研究发现，NE主要通过过程①影响胸腺，过程②的作用很小，其原因可能是___________(选填下列选项)。 a．过程①产生的NE更多 b．过程①产生的NE作用时间比较长 c．过程①产生的NE对胸腺的作用更精准 d．过程①产生的NE运输到胸腺的时间更短 （3）传出神经与胸腺形成的突触结构如图2所示。研究发现，突触间隙中的NE增多，会导致病原体感染引起细胞因子风暴，使炎症反应加剧。为了验证该结论，实验人员进行了以下实验。 ①将生长健康的小鼠均分为两组，对照组接种一定量的病原体X后不做处理，实验组___________并注射一定量的___________(填“去甲肾上腺素释放抑制剂”或“去甲肾上腺素转运体抑制剂”)。 ②观察并比较两组小鼠炎症反应的程度。 ③若___________，则该结论是正确。 19. 海草床生态系统具有巨大的碳储潜力，其中的有机碳大部分存储于沉积物被称为沉积物有机碳。近年来，海草床急剧衰退，其沉积物有机碳储存潜力下降，海草床生态系统从吸收二氧化碳的“碳汇”转变为排放二氧化碳的“碳源”。下图是海草床退化导致碳损失示意图。回答下列问题： （1）海草床作为海洋生物育幼、觅食和庇护的场所，可为水生动物提供__________。科研工作者要研究海草床中动物的生态位需要研究其________________。 （2）全球碳循环是指碳在___________________之间的循环往复运动的过程。人类活动扰动水体并造成水体富营养化，从而影响海草床的碳存储功能，原因是________________________。 （3）生态工程建设过程中，移除海洋中富营养化沉积物、选择的各组分之间要有适当的比例分别体现了__________原理和__________原理。从生态工程的角度出发，再提出利于海草床修复的一条措施___________________________________________________。 20. 美尼尔氏综合征（MD）是一种内耳疾病，其主要特征是内耳膜迷路（内耳的主要部分）积水，患者常表现出反复发作的眩晕、听力下降等症状。 （1）MD患者表现出的内耳膜迷路积水主要由该部位发生淋巴管阻塞造成，淋巴管阻塞导致内耳膜迷路积水的原因是______。 （2）MD患者内耳膜迷路积水会引发内耳中听毛细胞周边内环境稳态失衡进而导致听力下降。正常情况下，声音传至内耳中引起听毛细胞纤毛膜上的K+通道打开，K+内流产生兴奋，此时兴奋部位纤毛膜外电荷的移动方向是______。兴奋沿听觉神经纤维传递最终到达大脑皮层产生听觉，听觉的产生过程______（填“属于”或“不属于”）反射，理由是____________。 （3）MD患者体内抗利尿激素（ADH）含量明显高于健康人，减少ADH的含量可明显缓解MD患者的症状。研究发现，夜晚规律且持续的睡眠能使MD患者静脉回心血量增多，心肺感受器接受的刺激增强，经迷走神经传入至______的冲动增加，使其分泌ADH的量减少。临床实验发现，MD患者在服用药物的同时保证充足的水分摄入，眩晕发作率明显比只服用药物时降低。从水盐调节的角度分析，该比例降低的原因是______。 （4）研究发现，糖皮质激素能够诱导内耳细胞中水通道蛋白（AQP3）基因的表达从而使MD患者的眩晕发作率降低、听力恢复。请设计实验验证上述结论。实验材料：MD模型鼠若干只；地塞米松（糖皮质激素）注射剂；生理盐水；注射器；RT-PCR检测仪（可检测特定基因的表达情况）。简要写出实验思路：____________；预期实验结果：____________。 21. 真核生物基本启动子位于基因5'端附近，且不具备组织特异性，其单独存在时不足以启动基因的表达。增强子位于基因上游或下游，与特定蛋白结合后激活基本启动子，驱动相应基因在特定组织中表达，其作用机制如图1所示。 （1）基因表达载体中的启动子包含增强子和基本启动子。一般来说，增强子______（填“具备”或“不具备”）组织特异性。构建基因表达载体时，需要PCR扩增特定增强子片段，反应体系中应添加引物，其作用是______；限制酶的识别序列添加在引物的______端。 （2）研究人员尝试通过基因编辑技术有针对性地将增强子插入内源基因的启动子区域，实现直接增强内源基因转录的“原位激活”，增强子的插入______（填“会”或“不会”）引起内源基因表达的蛋白质氨基酸序列改变，原因是______。通过检测______的含量可以从分子水平上鉴定增强子是否导入成功。 （3）我国科学家将筛选得到的增强子靶向插入到水稻基因启动子中，通过一次敲入，实现多个基因的同时激活。由此可知，增强子与基本启动子的数量对应关系是______；如若通过添加荧光蛋白基因来报告增强子是否插入成功，请在答题卡方框内绘图表示所需基因表达载体的结构组成，并标出各部分名称。______ （4）适合精确敲入的增强子的短缺限制了其在植物育种中的应用。为解决此问题，研究者构建了由基本启动子和报告基因组成的“增强子捕获载体”（如图2所示），捕获载体可随机插入受体细胞的基因组。将“增强子捕获载体”导入受体细胞可以定位、筛选出所需的增强子，原理是____________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $